栀子和栀子果区别? 栀子
2023-08-29
很多朋友对led汽车灯泡品牌十大排行榜,汽车LED前灯不断演变不是很了解,每日小编刚好整理了这方面的知识,今天就来带大家一探究竟。
作者:Tony Arm,Linglierte公司电源产品部产品营销总监strong背景资料
如果你和我差不多大,你可能还记得传统的钨丝灯泡。我这么说是因为美国大多数家庭过去习惯使用的40W和60W白炽灯,从2013年底开始已经被禁止在美国生产或从美国进口(虽然这些灯仍然有售)。还有一点也要提一下,2012年淘汰了75W和100W的照明灯。这些灯被淘汰的原因是美国环境保护署(EPA)要求提高电光输出效率。
这一要求的主要原因是它有助于减少电力消耗(从而减少发电量),因为事实上,美国的住宅照明约占美国电力消耗的14%(来源:能源信息署)。固态LED照明只需要1/8左右的功率就可以产生同样的流明光输出,所以LED照明今天已经成功进入了我们的世界。
照明从白炽灯到固态电子灯的演变过程,类似于目前汽车行业的车载照明转型。虽然红色LED灯在尾灯中的应用已经超过10年,但直到最近,汽车内饰和前照明系统的变化才导致LED灯的采用率大幅提高。例如,70%以上的汽车内饰指示灯和45%以上的仪表显示背光采用LED灯。相比之下,目前,55%的日间行车灯(DRL)和大约5%的前大灯使用LED灯。
虽然大灯(近光灯、远光灯、雾灯)代表了最大的商机,但也是渗透率最低的市场。很多人都发现了这个矛盾,我也是其中之一。造成这种明显矛盾的一个主要原因是成本,汽车厂商无法以消费者愿意支付的价格提供LED大灯。
在讨论前大灯采用率低的背景原因之前,了解一下为什么很多司机甚至原始设备制造商更喜欢LED照明解决方案是很有用的。LED照明解决方案受到青睐的原因包括但不限于:性能和设计灵活性-LED的小尺寸提供了设计灵活性,并且LED还提供了广泛的调光能力。请记住,人眼对光输出的微小偏差非常敏感。
节能和降低二氧化碳排放——led不仅具有更高的效率,从而减少了为其供电所需的能源,而且寿命周期也大大延长。成本——这一特性看似违反直觉,但在非大灯应用中,成本的持续下降、耐用性和卓越的品质让LED成为了最终消费者价值的新标准。
监管-许多政府法规规定了对白光头灯和头灯以及其他照明应用的要求,这导致对LED照明的需求增加。
奥迪被广泛认为是LED应用的领导者,我认为这不会让任何人感到惊讶,因为奥迪几乎在任何外部汽车照明应用中都使用LED。任何人从后视镜里看到奥迪著名的“眉”字日间行车灯,都会觉得非常醒目。此外,奥迪是第一家使用LED大灯的汽车制造商,该灯于2004年用于奥迪R8。
那么,为什么LED大灯没有其他形式的汽车照明所使用的那么普及呢?答案当然是成本。其他可以替代LED头灯的产品包括白炽灯、卤素灯或高密度放电(HID)氙灯。
可比的LED灯的价格可能比卤素头灯(1962年在欧洲首次引入,但直到1978年才在美国采用)的价格高100%,并且比HID氙气头灯的价格高1.5倍(为了实现与HID氙气头灯相当的性能,需要价格比较低性能的卤素灯高得多的LED解决方案)。顺便说一下,第一个HID氙气大灯出现在1991年的宝马7系。
一般来说,LED大灯的亮度介于卤素灯和HID灯之间,但是LED灯的光焦度要高很多,可以控制不同的形状。此外,由于LED灯体积小,允许各种摆放和安装方式,汽车制造商可以开发各种形状的LED灯和组装方式,以完美匹配车型。
虽然led在发光时不会产生热量,但当它们通电时,它们的发射器底部会产生一些热量,从而对相邻的组件和连接电缆造成潜在的风险。为此,LED大灯需要一个冷却系统(如散热器或风扇)来避免熔化。此外,这种冷却系统位于发动机舱内,对于其他需要保持合适温度的系统来说,不会太凉。
这是LED头灯更难设计和在汽车中使用,因此比HID灯更贵的另一个原因。
图1:这个例子展示了矩阵LED头灯如何发光。
然而,故事并没有到此结束。我最近在美国行业媒体上看到一篇文章,文章说奥迪已经开始在高性能R8中提供可选的激光远光灯。这种激光照明灯的优秀之处在于,它可以在大灯一直亮着的情况下进行自我调节,使光线不会落在前方行驶的车辆上,即使前方多达八辆车。与LED大灯相比,奥迪的激光聚光灯可以照射两倍远(超过500英尺),从而为驾驶员提供更远的视野。
最新IC 有助于LED 前灯的采用
白炽灯要产生光输出,所需全部条件就是其灯丝中要有电流通过,与此不同,LED 需要专门的集成电路来驱动。
今天,LED 驱动器IC 必须具有的一个关键性能特点是能够充分调光。LED 是用恒定电流驱动的,其DC 电流值与LED 亮度成比例。要通过控制LED 电流改变LED 亮度,有两种调光方法。第一种是模拟调光,通过降低恒定的LED 电流值,成比例地降低LED 的DC 电流值。降低LED 电流可能导致LED 色彩改变,或者LED 电流控制不准确。第二种方法是数字或脉冲宽度调制(PWM) 调光。
PWM 调光以等于或高于100Hz 的频率接通和断开LED,这样的变化人眼察觉不到。PWM 调光占空比与LED 亮度成比例,而接通时的LED 电流值保持在由LED 驱动器IC 设定的值,从而在高调光比时保持了LED 颜色的恒定。在某些应用中,这种PWM 调光方法可实现3000 : 1 的调光比。
凌力尔特的LED 驱动器IC 能够以满足输入电压范围和所需的输出电压及电流范围之转换拓扑、为很多不同类型的LED 配置提供充足的电流和电压,尤其是在驱动高亮度LED 时。因此,凌力尔特的高亮度LED 驱动器IC 一般具备以下特性:
宽输入电压范围
宽输出电压范围
高效率转换
严格调节的LED 电流匹配
以低噪声、恒定频率工作
独立的电流和调光控制
宽调光范围比
小型和紧凑的占板面积,所需外部组件最少
为满足驱动汽车前灯中常见LED 所产生的特定设计需求,凌力尔特提供了种类繁多的产品。最近的一个例子是新推出的LT3965,这是一款能提供80V 输入和输出电压的恒定电流和恒定电压转换器。其拓扑使该器件能够驱动大电流LED。参见图2。该器件具备一个内部低压侧N 沟道功率MOSFET,输入额定值为84V、3.3A,由一个内部调节的7.15V 电源驱动。
固定频率、电流模式架构可在很宽的电源和输出电压范围内实现稳定运行。以地为基准的电压FB 引脚作为几个LED 保护功能的输入,还使该转换器可以作为一个恒定电压源使用。频率调节引脚使用户能够在100kHz 至1MHz 范围内设定频率,以优化效率、性能或外部组件尺寸。
LT3956 在LED 串的高压侧检测输出电流(常称为高压侧电流检测)。这是最灵活的LED 驱动方法,可实现升压、降压或降压-升压模式配置。
图2:驱动一个串连LED 串的LT3956 电路原理图
VIN 6V to 60V:VIN 6V 至60V
(80V TRANSIENT):(80V 瞬态)
25W LED STRING:25W LED 串
结论
我相信,尽管LED 前灯目前的市场渗透率低,但是显然,性能提升太有吸引力了,汽车制造商对LED 灯目前这种态度不可能持续太久。产生吸引力的原因包括:提高驾驶员行车安全性、灵活改变车身造型的能力、节能以及纯粹为了实现好看的外观。我们都知道,汽车外观好看,我们就想买。
您以后在驾车四处行走时,请留心看一下矩阵式照明,因为当您看向后视镜时会发现,矩阵式照明及LED 前灯的使用将有大幅增加。
以上知识分享希望能够帮助到大家!
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